INTERNAL LANGUAGE ENGINEERING SYSTEM FOR SUPPORTING SOLUTIONS OF AUTOMATED AIR TRAFFIC СONTROL SYSTEM

Michael I. Litvinenko, Volodymyr S. Mazharov, Serhii I. Antonenko

Abstract


The paper proposes a model of the decision support system limited internal language, which is a necessary component for realizing the process of interaction between the intellectual system and the operators of the automated air traffic control system. The developed model is a necessary and indispensable tool for formalizing air traffic control processes within the functioning of the decision support system in order to increase the level of automation of the generating text messages processes in the “dispatche – dispatcher” and “dispatcher – air vessel.” The structure of terminal and nonterminal characters dictionaries is proposed according to the methodology of constructing formal grammar; the objects of categories of the subject area are described with sufficient detail; the production rules of formal grammar are developed. The correctness of the received apparatus and the possibility of the system internal language further practical use are confirmed by the knowledge of given examples of representation in the proposed language and the grammatical analysis of the objects formulas structures.

Keywords


informational model; formal grammar; terminal and nonterminal symbols; semantic signs; production rules

References


1. Polonsky Y. Formalized description of the selection process for forming informational signs model air situation [Formalizovanyy opys protsesu vidboru informatsiynykh oznak dlya formuvannya modeli povitryanoyi obstanovky] / Y. Polonsky, I. Borozenets, S. Shiloh, M. Litvinenko // Coll. Science. works.KharkovNationalUniversity of the Air Force. - 2016. - № 2. - P. 115-117.

2. Reyuord-Smith B. The theory of formal languages. Introductory course [Teoryya formalʹnykh yazykov. Vvodnyy kurs] – M .: Radio and communication, 1988. -128 p.

3. Grischuk T. Recognition of natural language grammar Markov networks [Rozpiznavannya pryrodnoyi movy na hramatychnykh markovsʹkykh merezhakh] TV Grischuk // Scientific Papers of Donetsk National Technical University. Series: "Computer science and engineering." -Donetsk: DonNTU, 2005. - P. 181-187.

4. Yarushek V. Theoretical Foundations of automated decision-making processes in the management [Teoretycheskye osnovy avtomatyzatsyy protsessov vyrabotky reshenyy v systemakh upravlenyya] / V. Yarushek, V. Prokhorov, B. Sudakov, A. Mishin - Kharkiv: HVU, 1993. - 446 p.

5. Pentus A. Theory of formal languages studies. Manual [Teoryya formalʹnykh yazykov: ucheb. posobye] / A. Pentus, M. Pentus. - M .: Izd TSPY with mechanics-mathematical faculty thatMoscowStateUniversity, 2004. - 80 p.

6. Volkova I. Formal grammars and languages. Elements of the theory of translation: Proc. allowance for students II course [Formalʹnye hrammatyky y yazyky. Élementy teoryy translyatsyy: ucheb. posobye dlya studentov II kursa] - M .: Publishing. Division of Computer Sciences and Faculty of Moscow State University named after Lomonosov (license ID from 24.09.2001 N 05899), 2009. - 115 p.

7. Melnikov B Subclasses of context - free languages [Podklassy klassa kontekstno – svobodnykh yazykov] / B. Melnykov. - M .:MoscowStateUniversity, 1995. - 174 p.

8. Bondarenko M. Theory of intelligence [Teoryya yntellekta] / M. Bondarenko, P. Shabanov-Kushnarenko. - Kharkov: SMIT Company, 2006. - 576 p.

9. Dzyuba E. Lingvokognitive categorization in Russian language consciousness: monograph [Lynhvokohnytyvnaya katehoryzatsyya v russkom yazykovom soznanyy: monohrafyya] / E. Dzyuba; Ural. state. ped. Univ. - Ekaterinburg, 2015. - 286 p.

10. Salomaa A. Pearls of formal language theory [Zhemchuzhyny teoryy formalʹnykh yazykov]. J. Salomaa. - M .: Mir, 1986. - 159 p.

11. Shabanov Y. Comparator identification of linguistic objects: Monograph [Komparatornaya ydentyfykatsyya lynhvystycheskykh ob’ektov: Monohrafyya] / Y.Kushnarenko Shabanov, N. Sharonov. - K .: YSDO, 1993. - 116 p.

12. Bondarenko M. Concept unification of intelligent information technologies in broadcasting [Kontseptsiyi unifikatsiyi informatsiyno-intelektualʹnykh tekhnolohiy v systemakh movlennya] / M. Bondarenko, Z. Konoplyanko, G. Chetverikov // Bionics Intelligence: scientific and engineering. Zh. -Kharkov: KNURE, 2011. - Vol. 3 (77). - P. 150-156.

13. Sharonova N. The use of comparator for identifying the partition of the semantic space domain knowledge-based systems [Yspolʹzovanye metoda komparatornoy ydentyfykatsyy dlya razbyenyya semantycheskoho prostranstva predmetnoy oblasty znanye-oryentyrovannykh system] / N. Sharonova, N. Hayrova // Bulletin of Kherson. state. tehn. Univ. -WhiteChurch, 2007. - № 4 (27). - P. 39-42.

14. Sharonova N. Intellectual corporate resource of the company personalization method [Metod personyfykatsyy yntellektualʹnoho korporatyvnoho resursa kompanyy] / E. Orobynskaya, A. King,N. Sharonova // Coll. Science. pr. "Proceedings of theNationalTechnicalUniversity" Kharkiv Polytechnic Institute ". - Series: Information and Modeling. -Kharkov: NTU "KPI". - 2012. - № 62 (968). - P. 148-154.

15. Orobynskaya E. Language Competence Information Systems [Yazykovaya kompetentsyya ynformatsyonnykh system] // Coll. Science. pr. "Proceedings of theNationalTechnicalUniversity" Kharkiv Polytechnic Institute ". - Series: Information and Modeling. -Kharkov: NTU "KPI". - 2012. - № 62 (968). - P. 148-154.

16. Sharonova N. Using logical networks to form a knowledge base of logical type [Yspolʹzovanye lohycheskykh setey dlya formyrovanyya baz znanyy lohycheskoho typa] / N. Sharonova, V. Tarlovskiy N. Hayrova // Bulletin of Kherson. Nat. ..TechnicalUniv. –

Kherson: KHNTU. - 2011. - № 41. - P. 184-188.

17. Pavlenko M. A multi-stage method of knowledge formalization development for the process of tactical situations recognition [Razrabotka metoda mnohoétapnoy formalyzatsyy znanyy o protsesse raspoznavanyya operatyvno-taktycheskykh sytuatsyy] / M. Pavlenko, P. Berdnikov, S. Kukobko, V. Danyuk // Information processing systems. -Kharkov: KhUAF, 2012. - Vol. 5 (103). - P. 60-64.

18. Pavlenko M. Procedures formalization of modal knowledge developing by using fuzzy sets theory to real-time expert systems [Razrabotka protsedury formalyzatsyy modalʹnykh znanyy s yspolʹzovanyem teoryy nechetkykh mnozhestv dlya ékspertnykh system realʹnoho vremeny] / M. Pavlenko, A. Tymochko, A. Beschasnыy, V. Dokuchaev // Coll. Science. works KhUAF. -Kharkov: KhUAF, 2012. - Vol. 3 (32). - P. 122-125.

19. Pavlenko M. Formalization of knowledge about the process of situations traffic aircraft violations recognition method [Metod formalyzatsyy znanyy o protsesse raspoznavanyya sytuatsyy narushenyya pravyl dvyzhenyya vozdushnymy sudamy] / M. Pavlenko // Command and control systems, navigation and communication. - K .: CRI NiU, 2012. - Vol. 2 (22). - P. 86-92.

20. Berdnikov P. Mathematical foundations of ergonomic research: Monograph [Matematycheskye osnovy érhonomycheskykh yssledovanyy: monohrafyya] / P. Berdnik, G. Kuchuk - Kropyvnytskyi:. DV of NAU, 2016. - 248 p.


GOST Style Citations


1. Формалізований опис процесу відбору інформаційних ознак для формування моделі повітряної обстановки / Ю. І. Полонський, І. О. Борозенець, С. Г. Шило, М. І. Литвиненко // Зб. наук. пр. Харківського національного університету Повітряних Сил. – 2016. – № 2. – С. 115–117.

2. Рейуорд-Смит, В. Дж. Теория формальных языков. Вводный курс. – М.: Радио и свіязь, 1988. –128 с.

3. Грищук Т. В. Розпізнавання природної мови на граматичних марковських мережах / Т. В. Грищук // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: “Обчислювальна техніка та автоматика”. – Донецьк: ДонНТУ, 2005. – С. 181–187.

4. Ярушек В. Е. Теоретические основы автоматизации процессов выработки решений в системах управления / В. Е. Ярушек, В. П. Прохоров, Б. Н. Судаков, А. В. Мишин – Харьков: ХВУ, 1993. – 446 с.

5. Пентус А. Е. Теория формальных языков: учеб. пособие / А. Е. Пентус, М. Р. Пентус. – М.: Изд-во ЦПИ при механико-математическом ф-те МГУ, 2004. – 80 с.

6. Волкова И. А. Формальные грамматики и языки. Элементы теории трансляции: учеб. пособие для студентов II курса / И. А. Волкова, А. А. Вылиток, Т. В. Руденко – изд. 3-е, перераб. и доп.). – М.: Изд. отдел ф-та ВМиК МГУ им. М. В. Ломоносова (лицензия ИД N 05899 от 24.09.2001), 2009. – 115 с.

7. Мельников Б. Ф. Подклассы класса контекстно – свободных языков. Б.Ф.Мельников. – М.: МГУ, 1995. – 174 с.

8. Бондаренко М. Ф. Теория интеллекта / М. Ф. Бондаренко, Ю. П. Шабанов-Кушнаренко. – Харьков: Компания СМИТ, 2006. – 576 с.

9. Дзюба Е. В. Лингвокогнитивная категоризация в русском языковом сознании: монография / Е. В. Дзюба; Урал. гос. пед. ун-т. – Екатеринбург, 2015. – 286 с.

10. Саломаа А. Жемчужины теории формальных языков. Ж. Саломаа. – М.: Мир, 1986. – 159 с.

11. Шабанов-Кушнаренко Ю. П. Компараторная идентификация лингвистических объектов: Монография / Ю. П. Шабанов-Кушнаренко, Н. В. Шаронова. – К.: ИСДО, 1993. – 116 с.

12. Бондаренко М. Ф. Концепції уніфікації інформаційно-інтелектуальних технологій в системах мовлення / М. Ф. Бондаренко, З. Д. Коноплянко, Г. Г. Четвериков // Бионика интеллекта : науч.-техн. журн. – Харьков: ХНУРЭ, 2011. – Вып. 3 (77). – С. 150–156.

13. Шаронова Н. В. Использование метода компараторной идентификации для разбиения семантического пространства предметной области знание-ориентированных систем / Н. В. Шаронова, Н. Ф. Хайрова // Вестник Херсон. гос. техн. ун-та. – Херсон, 2007. – № 4 (27). – С. 39–42.

14. Шаронова Н. В. Метод персонификации интеллектуального корпоративного ресурса компании / Н. В. Шаронова, В. А. Тарловский, Н. Ф. Хайрова // Зб. наук. пр. “Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. – Тематичний випуск: Інформатика i моделювання. – Харьков: НТУ “ХПІ”, 2009. – № 43. – С. 191–197.

15. Оробинская Е. А. Языковая компетенция информационных систем / Е. А. Оробинская, О. И. Король, Н. В. Шаронова // Зб. наук. пр. “Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. – Серія: Інформатика та моделювання. – Харків: НТУ “ХПІ”. – 2012. – № 62 (968). – С. 148–154.

16. Шаронова Н.В. Использование логических сетей для формирования баз знаний логического типа / Н. В. Шаронова, В. А. Тарловский, Н. Ф. Хайрова // Вісник Херсон. Нац. техн.. ун-ту. – Херсон: ХНТУ. – 2011. – № 41. – С. 184–188.

17. Павленко М. А. Разработка метода многоэтапной формализации знаний о процессе распознавания оперативно-тактических ситуаций / М. А. Павленко, П. Г. Бердник, С. В. Кукобко, Ю. В. Данюк // Системи обробки інформації. – Харків: ХУПС, 2012. – Вип. 5(103). – С. 60–64.

18 Павленко М. А. Разработка процедуры формализации модальных знаний с использованием теории нечетких множеств для экспертных систем реального времени / М. А. Павленко, А. И. Тимочко, А. Н. Бесчасный, В. П. Докучаев // Зб. наук. пр. ХУПС. – Харків: ХУПС, 2012. – Вип. 3 (32). – С. 122–125.

19. Павленко М. А. Метод формализации знаний о процессе распознавания ситуаций нарушения правил движения воздушными судами / М. А. Павленко // Системи управління, навігації і зв’язку. – К.: ДП “ЦНДІ НіУ”, 2012. – Вип. 2 (22). – С. 86–92.

20. Математические основы эргономических исследований: монография / П. Г. Бердник, Г. А. Кучук, и др. – Кропивницкий: КЛА НАУ, 2016. – 248 с




ISSN 2410-7336 (Online)

ISSN 2311-7249 (Print)